【摘 要】
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本论文分为两部分工作.第一部分工作是使用分形理论对实验制备的具有枝状结构的D-樟脑磺酸掺杂的聚苯胺(PANI-D-CSA)纳米管进行生长模拟.通过考察和比较,从多个理论模型中筛
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本论文分为两部分工作.第一部分工作是使用分形理论对实验制备的具有枝状结构的D-樟脑磺酸掺杂的聚苯胺(PANI-D-CSA)纳米管进行生长模拟.通过考察和比较,从多个理论模型中筛选出扩散限制聚集模型(DLA)进行生长模拟;DLA生长模型模拟结果显示,PANI-D-CSA纳米管呈现分形结构,并且分形维度大约为1.63;当在DLA模型中引入各项异性生长的概念时,发现模拟生长的图形呈现明显的各项异性(10<2>:1~10<4>:1),并且其分形维度随各向异性生长速度的增加而降低,直至接近于1;如果在上述修正的DLA模型中再引入分支厚度的参数,其模拟结果与实验观察相吻合.第二部分从微观分析出发,研究了导电高聚物作为一种电磁波吸收材料,其吸收剂颗粒的形貌、尺寸等因素对电磁波吸收性能的影响.这部分工作进行了理论分析和数值计算.本部分还讨论了吸收剂颗粒尺寸与吸收性能的关系,根据趋肤效应和量子尺寸效应划定了吸收剂颗粒尺寸的取值范围10nm~1μm,在此范围内等效电磁参数理论都适用,随着吸收剂颗粒尺寸减小,性能有所上升;最后,通过数值分析探讨了单涂层材料的反射系数与材料电磁参数、涂层厚度、涂层结构、电磁波频率等因素的关系,数值计算再次肯定了关于吸收剂颗粒形貌对性能的影响的结论.同时比较了两种途径制备的复合材料的性能,发现填充复合物优于机械混合物.
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